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Servoattuatore Galaxie di Wittenstein con riduttore a gioco zero

Pubblicato il 7 luglio 2015

Con un riduttore dotato di una cinematica innovativa, il servoattuatore Galaxie Drive System di Wittenstein apre un universo di prestazioni completamente nuove.  A trarre vantaggio dalle sue performance, nettamente superiori alle soluzioni classiche, saranno soprattutto applicazioni di fascia alta. Il riduttore di nuova generazione a gioco zero, combinato con un servomotore ad alte prestazioni, crea un’unità estremamente compatta ad albero cavo che offre un rendimento oltre il 92%. Rispetto agli standard di mercato, a parità di ingombro esterno, Galaxie raggiunge fino al 170% in più di coppia massima, una coppia di emergenza 3 volte maggiore, una rigidezza torsionale da tre a sei volte superiore e un diametro dell’albero cavo di grandi dimensioni.

La cinematica del riduttore integrato nel servoattuatore Galaxie è coperta da brevetto e rappresenta una vera e propria rivoluzione nella galassia del Motion. La trasmissione della coppia è realizzata mediante una doppia fila di denti che ingranano sulla corona esterna e sono messi in movimento da un poligono centrale. Tale principio consente un ingranamento simultaneo di quasi tutti i denti, ripartendo la coppia su numerosi punti, al contrario di altre costruzioni come, ad esempio, ruote dentate, riduttori planetari o ipoidi, principio armonico, riduttori eccentrici con geometria dei denti a evolvente o cicloidale.

La spirale logaritmica sulla quale si basa il principio di funzionamento di Galaxie Drive System prevede l’ingranamento su intere superfici di contatto e non più solo su alcuni punti. L’aspetto cruciale riguarda proprio l’area di contatto tra dente e corona, più estesa – in base a calcoli FEM comparativi – di ben 6.5 volte rispetto a quella di un riduttore epicicloidale. Questo permette una coppia massima trasmissibile molto maggiore. Inoltre, la distanza tra il portadenti e la corona esterna è talmente ridotta da minimizzare il tratto di dente soggetto a flessione. Si ottiene, così, una rigidezza torsionale fino al 580% superiore rispetto a quella dei migliori riduttori comparabili sul mercato. Anche in presenza di carichi alternati, nel punto di attraversamento dello zero, viene mantenuta una rigidezza davvero elevata, senza alcuna riduzione delle coppie massime trasmissibili. Il risultato? Estrema precisione dinamica con albero cavo e dimensioni ultra compatte.

Negli ultimi due anni importanti clienti che operano in diversi settori industriali hanno toccato con mano gli enormi vantaggi che il servo attuatore Galaxie può offrire. Grandi macchine utensili, quali i torni, ad esempio, traggono molti benefici dalla rigidezza torsionale altissima e dalla cinematica a gioco zero. Così raggiungono prestazioni più elevate nelle lavorazioni per asportazione truciolo, maggiore flessibilità nei processi e nella durata degli utensili, nonché massima precisione.  In macchine rullatrici, l’impiego del servoattuatore Galaxie assicura velocità superiori, qualità di lavorazione migliori e un incremento della produttività fino al 40%. Su sistemi di fresatura a portale e grossi centri di lavoro, la maggiore rigidezza, la forma costruttiva compatta e la straordinaria densità di potenza di Galaxie permettono di effettuare lavorazioni più complesse, anche con geometrie particolari o su materiali difficili da lavorare, soddisfando i più rigorosi requisiti di precisione e qualità di fresatura. Anticipando le successive applicazioni industriali, già nel 2012 il servoattuatore è stato impiegato nel settore aerospaziale per il controllo delle alette direzionali sul razzo sperimentale SHEFEX II dell’Agenzia Aerospaziale Tedesca (DLR). Compito arduo,  dato che la regolazione della traiettoria all’ingresso dell’atmosfera terrestre avviene in condizioni estreme, con temperature fino a 900 gradi, vibrazioni con accelerazioni fino a 12 g alla frequenza di 2000 Hz e forze radiali fino a 5 kN. La tecnologia di Galaxie si è, però, rivelata vincente.

Alla Fiera di Hannover 2015, Galaxie è stato insignito del premio “Hermes Award”, assegnato a Wittenstein nell’ambito di una competizione internazionale per il miglior prodotto in termini di innovazione tecnologica.

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